如何锁定一组对象以进行操作？答案

【问题标题】：How can I lock a set of objects for an operation?如何锁定一组对象以进行操作？
【发布时间】：2011-03-24 19:13:33
【问题描述】：

在我的 rails 应用程序中，我有一些这样的代码：

def foo
  if object_bar_exists
    raise "can't create bar twice!"
  end

  Bar.create
end

这可以由进入应用服务器的两个不同请求调用。如果这段代码由两个请求同时运行，并且它们都同时运行if检查，则两者都不会找到对方的bar，并且会创建2个bars。

为“条形集合”创建“互斥体”的最佳方法是什么？数据库中的特殊用途互斥表？

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我应该强调我不能在这里使用内存互斥锁，因为并发是跨请求/进程而不是线程。

【问题讨论】：

【解决方案1】：

最好的办法是在数据库事务中执行您的操作。因为您最终可能会运行多个应用程序并且它们很可能不会共享内存，所以您将无法在应用程序级别创建互斥锁，特别是如果这两个应用程序服务运行在完全不同的物理机器上时。以下是完成数据库事务的方法：

ActiveRecord::Base.transaction do
  # Transaction code goes here.
end

如果您想确保回滚数据库事务，那么您必须在 Bar 类上启用验证，以便无效的保存请求将导致回滚：

ActiveRecord::Base.transaction do
  bar = Bar.new(params[:bar])
  bar.save!
end

如果你已经在数据库中有一个 bar 对象，你可以像这样悲观地锁定那个对象：

ActiveRecord::Base.transaction do
  bar = Bar.find(1, :lock => true)
  # perform operations on bar
end

【讨论】：

我认为事务只能确保它们内部的所有内容都以原子方式执行。同一个事务使用代码不能由两个进程并行运行，并且有同样的问题吗？（最初的if 检查并行运行并成功，然后写入并行发生，在这两种情况下，所有各自的代码都以原子方式发生）
如果您锁定了行，则不会。那是数据库中的行级锁定，因此另一个事务无法访问它。此外，如果您有确保唯一行的验证错误，那么第一次写入将成功，下一次将失败并回滚整个事务。
您确实希望事务和在数据库中具有唯一索引来强制解决问题。当出现问题时，事务将保持一切干净，唯一索引会在出现问题时告诉您。

【解决方案2】：

如果所有请求都进入同一台机器和同一台 ruby 虚拟机，您可以使用 Ruby 内置的 Mutex 类：Mutex Docs。

如果有多个机器或 rvms，您将不得不使用数据库事务来创建/获取 Bar 对象，假设它以某种方式存储在 db 中。

【讨论】：

【解决方案3】：

我可能会 create a Singleton 对象在 lib 目录中，这样你就只有一个事物的实例，并使用 Mutexes 锁定它。

这样，您可以确保在任何给定时间点只有一次访问该事物。当然，任何其他请求都会阻止它，所以要记住这一点。

对于多台机器，您必须将令牌存储在数据库中，并同步对令牌的某种访问。比如，必须查询并取出令牌，并跟踪一些数字或其他东西，以确保人们无法同时移除令牌。或者使用集中式锁定网络服务，以便您的令牌处理只在一个地方。

【讨论】：